JPH01227652A - リニアパルスモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はリニアパルスモータに関して、特にディスク装
置等のヘッド等の＠置物を直線的（こ移動させる小型の
リニアパルスモータに関するものである。

（従来の技術） 従来、ディスク装置等としては、８インチ型、５インチ
型、３．５インチ型、３インチ型、２５インチ型等が提
案されているが、これらに用いられるリニア駆動方法は
、ボイスコイルモータおよびリニアパルスモータまたは
回転式パルスモータを用いてキャリッジを直線駆動に変
換している機構で、なかでも第４図に示すリニアパルス
モータはステップピッチ（停止位置）精度を決める移動
子ヨーク４０１の先端の磁極歯の４０５の成形を砥石に
よるスライシング加工、あるいはフライス盤、プレス等
の機械加工で形成する。

さらに移動子ヨーク４０１の先端の歯と対向する櫛歯状
の平板型の固定子４０２も、前記同様砥石によるスライ
シング加工あるいは機械加工で形成する。したがって移
動子ヨーク４０１は永久磁石４０３を設ける構造である
がために漏れ磁束により加工が困難で、分割して歯を加
工し後に接着剤等で貼り合わせることなどで構成してい
る。

（発明が解決しようとする課題） 上述したボイスコイルモータおよびリニアパルスモータ
または回転式パルスモータを用いてキャリッジを直線駆
動に変換する機構は、従来の方法によると機械的に大き
くなるため、搭載するディスク装置等も必然と大きくな
り且つ重量も重くなる。さらに、機構が複雑で製造費用
が高くなるなどの欠点があった。またリニアパルスモー
タには、移動子ヨーク４０１の先端の磁極歯４０５とそ
の歯に対向する櫛歯状の固定子４０２の歯の精度が、砥
石加工および機械加工のため歯幅が０．４ｍｍ程度まで
の加工能力で加工精度は±１０μｍ〜±３０μｍであり
精度が悪い。さらに加工後接着剤などで貼り合わせるた
め上下左右の・位置決めにずに問題点があり、さらに加
工中、ぼりや°被加工物の反りが発生し、後工事が必要
であるという問題点などがあった。

しかしながら、ディスク装置等の小形化が進むにつれリ
ニア駆動機構も小型化し、位置決め精度も高精度゛を要
求され、従来の方法では、微少送り、高精度位置決め、
小形化の点において満足できない欠点がある。

本発明の口約は、上記の欠点をなくシ、小型で機構が比
較的簡単でしかも位置決め精度が良く高トルクの小型リ
ニアパルスモータを提供することにある。

（課題を解決するだめの手段） 本発明のリニアパルスモータは、ヨークベースと、板状
の磁性材料からなり裏面の全長に亘り互いに位相が異な
゛りかつ同一ピッチの２列の歯からなる第１の歯を設け
そ前記ヨークベースに対し直線的に移動可能な移動子と
、先端に前記第１の歯と相対し前記第１の歯と同一ピッ
チの第２の歯をうち歯すじ方向に離隔している直方体部
の歯は同少 ２分するようにコイルを巻回して前記ヨークベースに固
定されたヨークと、前記移動子底面および側面を支持す
る回転自在な複数の硬球を備える薄板のリテーナと、前
記移動子を底面および側面より前記硬球を介して直線的
に移動させ且つ前記第１及び第２の歯の微小間隔を維持
するガイド部とを備えて構成される。

（作用） ＝５− 本発明のリニアパルスモータでは、第１〜２図に見るよ
うに固定子ｌこ設けられたヨーク１には永久磁石の替わ
りにヨーク４の磁極間にコイルを設は従来の問題点を解
決している。まずヨークは、従来のリニアパルスモータ
に付属していた永久磁石を使用せずコイル２を用いるた
め、４個の磁極の一体加工が可能で接着などの工程が不
要である、さらに機械加工でなしにケミカルエツチング
などの高精度加工が可能ヤある。

ヨーク１の直方体部１３Ａ〜１３Ｄのうち、互いに歯す
じ方向に離隔している直方体部１３Ａ・１３Ｂと直方体
部１３Ｃ・・１３・Ｄとはそれぞれ同位相の南を有して
おり、互いに歯すじに対し直角方向に離隔している直方
体部１３Ａ・１３Ｃと直方体部１３Ｂ・１３．Ｄとはそ
れぞれ逆位相の歯を有している。歯のピッチ精度は±２
μｍ（ケミカルエツチング精度に習う）以下を、こでき
、さらに、ケミカルエツチングであるから全て同形状同
精度である。　　　　　　　　　　　　　・次に移動子
３は、磁性材で前記ヨークの歯に対する。次に硬球を支
持するリテーナは樹脂材で射出成型で構成する。次にヨ
ークベースはコイルが巻かれたヨーク１と移動子３を鋼
球などで構成する硬球５１・５２を介して支持するガイ
ド６１・６２とを支持するように非磁性体で一体射出成
型して構成する。

（実施例） 次に、本発明について図面を参照して詳細に説明する。

第１図は本発明の小型リニアパルスモータの一実施例を
示す部分断面全体構成正面図、第２図は第１図における
分解斜視図、第３図は第２図におけるヨーク部分の斜視
図である。

第３図において、磁性材のヨーク１は歯１１が形成され
た直方体部１３Ａ〜１３Ｄからなり、直方体部１３Ａ・
１３Ｂと直方体部１３Ｃ・１３Ｄとはそれぞれ同位相に
歯が形成されており、直方体部１３Ａ・１３Ｃと直方体
部１３Ｂ・１３Ｄとはそれぞれ逆位相の歯が形成されて
、４個の磁極となる。さらに、その４個の磁極となる直
方体部中天にコイル巻回部１２・１２Ａが形成され棒状
体を２分するようにコイル２をコイル巻り部１２に巻回
し、さらにまた２分するようにコイルを巻回して励磁コ
イル２１は導電線をうず巻状で木端にリード線２２を設
けて凹形状ヨーク１のコイル巻回部１２Ａに巻回してい
る。

移動子３は磁性材からなり４個の磁極の直方体部ヨーク
１の先端の歯１１に対向する部分にヨーク１の歯長より
若干長く幅広い歯３１が櫛状に構成されている。リテー
ナ５には複数の硬球５１・５２が励磁コイル２の外周お
よび移動子３の両側に位置するように設けられる。さら
に硬球５１は、ヨークベース６に埋め込まれたガイド６
１と移動子３との間に位置して凹形状のヨーク１の歯１
１と移動子３の歯３１との間の微小な空間を保持してい
る。また鋼球５２は、移動子３の両側面（こ位置して前
記ヨークベース６に埋め込まｔたガイド６２により移動
子３を最適な圧力で挾持する支持機構を設けて構成して
いる。

なお第２図および第３図では移動子３の歯３１のある面
が上方を向いているが、第１図のよ吃Ａみ込まれたとき
はヨーク１の歯１１と歯３１とは相対するようになる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明は、永久磁石を使用せずコイ
ル２・２１を用いるため、４個の磁極の一体加工が可能
で機械加工でなしにケミカルエツチングなどの高精度加
工が可能である、きらに接着などの行程が不要であるこ
とからステップピンチ６４μｍ程度の微細化はもちろん
位置決め精度は±２μｍが得られ、普た出力トルクは４
００グラム／７Ｖ程度あり記録再生ヘッド等の駆動には
十分である。特ζこ、ヨークがケミカルエツチング（原
板転写工法）であるから歯幅の精度が個々に安定し同時
大索製作が容易に安価にできるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

−９＝ 第１図は本発明の小型リニアパルスモータの一実施例を
示す部分断面全体構成正面図、第２図は第１図における
分解斜視図、第３図は第２図における凹形状ヨーク部分
の分解斜視図、第４図は従来のリニアパルスモータの移
動子ヨークと固定子との斜視図である。 図中１・・・・・ヨーク、２・・・・・コイル、３・・
・・・・移動子、５・・・・・・リテーナ、６・・・・
・・ヨークベース。 代理人　弁理士　　　内　原　　　音

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ヨークベースと、板状の磁性材料からなり裏面の全長に
   亘り互いに位相が異なりかつ同一ピッチの２列の歯から
   なる第１の歯を設けて前記ヨークベースに対し直線的に
   移動可能な移動子と、先端に前記第１の歯と相対し前記
   第１の歯と同一ピッチの第２の歯を設けた複数の直方体
   部を田文字型に有し相隣る前記直方体部を棒状体で連結
   し、前記直方体部のうち歯すじ方向に離隔している直方
   体部の歯は同位相であり、歯すじと直角方向に離隔して
   いる直方体部の歯は互いに位相が異なり、且つ相対する
   一組の前記棒状体をそれぞれ２分するようにコイルを巻
   回し、さらに相対する一組の前記棒状体を２分するよう
   にコイルを巻回して前記ヨークベースに固定されたヨー
   クと、前記移動子底面および側面を支持する回転自在な
   複数の硬球を備える薄板のリテーナと、前記移動子を底
   面および側面より前記硬球を介して直線的に移動させ且
   つ前記第１及び第２の歯の微小間隔を維持するガイド部
   とを備えて成ることを特徴とするリニアパルスモータ。